一种陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法与流程

1.本发明涉及的钢管生产技术领域，尤其涉及一种陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法。


背景技术：

2.金属基复合材料是一种高技术的新型工程材料，具有较高的比刚度、比强度、优良的高温性能、低的热膨胀系数、良好的耐磨和减摩性，最具代表的为陶瓷钢材料，越来越多地应用在我们的生活中，由于陶瓷钢材料兼具陶瓷和钢的多种优点而受到用户的青睐，陶瓷钢管是一种使陶瓷和金属结合起来形成的复合管材，陶瓷钢管具有优异的耐磨和耐蚀特点。
3.现有技术的的离心设备是通过动力装置直接带动欲衬里的钢管高速旋转，沿钢管的轴向布置若干随钢管高速旋转的托辊，存在以下问题：1.由于钢管与动力装置刚性连接，同轴度很难保证，难以实现动平衡，旋转过程中极易引起振动，钢管容易产生径向跳动和轴向蹿动，使衬里后的钢管陶瓷层发生偏心、壁厚不匀，钢管的直线度也达不到要求；2.由于钢管的旋转动力是从端部开始，在钢管的旋转加速过程中，较长的钢管必然会受到极大的扭力，使钢管发生扭曲变形，从而破坏钢管的物理特性，降低了钢管的强度；为此，我们提出一种陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法来解决上述提出的问题。


技术实现要素：

4.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
5.鉴于上述现有陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法存在的问题，提出了本发明。
6.因此，本发明目的是提供一种陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法，其可以对钢管进行夹持，保证钢管加工的稳定性，并且管道夹持组件可以适用于不同口径的管道使用，通过设置多个辅助辊可以对外筒起到限位的作用，并且能够避免外筒振动而造成钢管出现扭曲的现象，助于提高钢管加工的质量。
7.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种陶瓷内衬复合钢管生产加工设备，包括：加工台组件、管道夹持组件和传动组件，所述加工台组件包括加工台本体，所述加工台本体的上端固定连接有第一电机，所述第一电机的驱动轴连接有减速箱；所述管道夹持组件包括固定连接在减速箱输出轴侧壁上的圆盘以及固定在圆盘侧壁上的圆环，所述圆环的外侧壁上均布设置有多个夹持单元，所述圆环内设置有与夹持单元连接的钢管和外筒，且外筒固定在钢管的外侧；所述传动组件包括两块平行设置于加工台本体上端的滑轨，所述滑轨内连接有多组竖直设置的矩形架，且多组矩形架的上端通过h形件固定成一体结构，所述h形件的上端设置有与外筒接触的辅助传动单元，多组所述矩形架的下端侧壁上
设置有与外筒连接的主动传动单元。
8.作为本发明所述陶瓷内衬复合钢管生产加工设备的一种优选方案，其中：所述夹持单元包括固定连接在圆环外侧壁上的电动推杆，所述电动推杆的伸缩端延伸至圆环内侧并连接有弧形夹块，所述弧形夹块对应连接在钢管的外侧并与其相抵。
9.作为本发明所述陶瓷内衬复合钢管生产加工设备的一种优选方案，其中：所述h形件的两端均延伸至矩形架的外侧，且矩形架外侧的h形件的侧壁上设置有竖直的安装板，所述安装板与矩形架之间通过螺栓固定连接。
10.作为本发明所述陶瓷内衬复合钢管生产加工设备的一种优选方案，其中：所述辅助传动单元包括设置于h形件上端的液压杆，所述液压杆的活塞端贯穿h形件并连接有水平的支撑板，所述支撑板的侧壁上设置有多组对称连接在矩形架两侧的l形支杆，且相对的两个l形支杆之间转动连接有与外筒接触的辅助辊。
11.作为本发明所述陶瓷内衬复合钢管生产加工设备的一种优选方案，其中：所述矩形架的侧壁上设置有左右连通并与钢管和外筒对应的圆形开口，所述矩形架的下端开设有与圆形开口连通的矩形开口，所述主动传动单元对应连接在多个矩形开口内。
12.作为本发明所述陶瓷内衬复合钢管生产加工设备的一种优选方案，其中：所述主动传动单元包括两个分别固定连接在最外侧矩形架侧壁上的u形架，且两个u形架的槽口相对设置并与矩形开口位置对应，两个所述u形架的槽口内转动连接有同一根转轴，所述矩形开口内的转轴外侧壁上设置有与外筒连接的主动辊，所述加工台本体的外侧壁上设置有与u形架对应的凹槽，所述凹槽内设置有与转轴连接的驱动单元。
13.作为本发明所述陶瓷内衬复合钢管生产加工设备的一种优选方案，其中：所述驱动单元包括两个设置于凹槽内壁上并相对分布的滑槽，两个所述滑槽内滑动连接有同一块活动板，所述活动板的上端固定连接有第二电机，所述第二电机的驱动轴与转轴平行设置，且驱动轴与转轴之间通过传动结构连接。
14.作为本发明所述陶瓷内衬复合钢管生产加工设备的一种优选方案，其中：所述传动结构包括分别连接在驱动轴和转轴外侧壁上的第一带轮和第二带轮，所述第一带轮与第二带轮之间通过皮带连接。
15.作为本发明所述陶瓷内衬复合钢管生产加工设备的一种优选方案，其中：所述矩形架的下端设置有与滑轨连接的滑块，所述滑轨的外侧壁上设置有用于固定滑块的紧固螺杆，所述滑块的活动距离与活动板的活动距离相同。
16.一种陶瓷内衬复合钢管生产加工设备的加工方法，包括以下步骤：
17.s1、在对复合钢管进行加工前通过螺钉结构将外筒固定连接在钢管的外侧并将钢管和外筒对应插接在圆环内，使得主动辊与外筒接触并启动多个电动推杆使得钢管固定；
18.s2、待弧形夹块对钢管位置固定后启动液压杆使得支撑板竖直运动，使得多组辅助辊贴合连接在外筒的外侧，起到辅助传动的效果并抑制振动；
19.s3、启动第一电机并在减速箱的传动下进行减速控制，使得圆盘做圆周运动并对钢管进行离心操作；
20.s4、在第一电机启动的同时启动第二电机，第二电机驱动轴外侧的第一带轮在皮带的传动下会同时带动转轴转动，保持转轴的转速与圆盘的转速一致，并在多个主动辊的转动下可以保证外筒与钢管同步转动，避免钢管端头固定处与其余位置产生扭力并出现扭
曲变形的情况，保证加工的稳定性。
21.本发明的有益效果：
22.1、本发明在管道夹持组件的使用下，可以对钢管进行夹持，保证钢管加工的稳定性，并且管道夹持组件可以适用于不同口径的管道使用，增加了设备的使用范围。
23.2、本发明通过设置多个辅助辊可以对外筒起到限位的作用，并且能够避免外筒振动而造成钢管出现扭曲的现象，助于提高钢管加工的质量。
24.3、本发明在第一电机启动的同时启动第二电机，第二电机驱动轴外侧的第一带轮在皮带的传动下会同时带动转轴转动，保持转轴的转速与圆盘的转速一致，并在多个主动辊的转动下可以保证外筒与钢管同步转动，避免钢管端头固定处与其余位置产生扭力并出现扭曲变形的情况，保证加工的稳定性。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
26.图1为本发明陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法的整体结构示意图。
27.图2为本发明陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法的凹槽一侧结构示意图。
28.图3为本发明陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法的第一电机一侧结构示意图。
29.图4为本发明陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法的凹槽剖视结构示意图。
30.图5为本发明陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法的辅助传动单元结构示意图。
31.图6为本发明陶瓷内衬复合钢管生产加工设备及其加工方法的的方法步骤结构图。
32.图中：100加工台组件、101加工台本体、102第一电机、103减速箱、200管道夹持组件、201圆盘、202圆环、203钢管、204外筒、300传动组件、301滑轨、302矩形架、303h形件、400辅助传动单元、401液压杆、402支撑板、403l形支杆、404辅助辊、500主动传动单元、501u形架、502转轴、503主动辊、504滑槽、505活动板、506第二电机、507第一带轮、508第二带轮、509皮带、600夹持单元、601电动推杆、602弧形夹块。
具体实施方式
33.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
34.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
35.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
36.再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
37.实施例
38.参照图1-6，为本发明第一个实施例，提供了一种陶瓷内衬复合钢管生产加工设备，包括：加工台组件100、管道夹持组件200和传动组件300，加工台组件100包括加工台本体101，加工台本体101的上端固定连接有第一电机102，第一电机102的驱动轴连接有减速箱103。
39.其中，管道夹持组件200包括固定连接在减速箱103输出轴侧壁上的圆盘201以及固定在圆盘201侧壁上的圆环202，圆环202的外侧壁上均布设置有多个夹持单元600，圆环202内设置有与夹持单元600连接的钢管203和外筒204，且外筒204固定在钢管203的外侧，具体的，夹持单元600包括固定连接在圆环202外侧壁上的电动推杆601，电动推杆601的伸缩端延伸至圆环202内侧并连接有弧形夹块602，弧形夹块602对应连接在钢管203的外侧并与其相抵，在管道夹持组件200的使用下，可以对钢管203进行夹持，保证钢管203加工的稳定性，并且管道夹持组件200可以适用于不同口径的管道使用，增加了设备的使用范围。
40.其中，传动组件300包括两块平行设置于加工台本体101上端的滑轨301，滑轨301内连接有多组竖直设置的矩形架302，且多组矩形架302的上端通过h形件303固定成一体结构，h形件303的两端均延伸至矩形架302的外侧，且矩形架302外侧的h形件303的侧壁上设置有竖直的安装板，安装板与矩形架302之间通过螺栓固定连接，h形件303的上端设置有与外筒204接触的辅助传动单元400，辅助传动单元400包括设置于h形件303上端的液压杆401，液压杆401的活塞端贯穿h形件303并连接有水平的支撑板402，支撑板402的侧壁上设置有多组对称连接在矩形架302两侧的l形支杆403，且相对的两个l形支杆403之间转动连接有与外筒204接触的辅助辊404，通过设置多个辅助辊404可以对外筒204起到限位的作用，并且能够避免外筒204振动而造成钢管203出现扭曲的现象，助于提高钢管203加工的质量。
41.进一步的，矩形架302的侧壁上设置有左右连通并与钢管203和外筒204对应的圆形开口，矩形架302的下端开设有与圆形开口连通的矩形开口，主动传动单元500对应连接在多个矩形开口内，多组矩形架302的下端侧壁上设置有与外筒204连接的主动传动单元500，主动传动单元500包括两个分别固定连接在最外侧矩形架302侧壁上的u形架501，且两个u形架501的槽口相对设置并与矩形开口位置对应，两个u形架501的槽口内转动连接有同一根转轴502，矩形开口内的转轴502外侧壁上设置有与外筒204连接的主动辊503，加工台本体101的外侧壁上设置有与u形架501对应的凹槽，凹槽内设置有与转轴502连接的驱动单元，具体的，驱动单元包括两个设置于凹槽内壁上并相对分布的滑槽504，两个滑槽504内滑动连接有同一块活动板505，活动板505的上端固定连接有第二电机506，第二电机506的驱动轴与转轴502平行设置，且驱动轴与转轴502之间通过传动结构连接。
42.更进一步的，传动结构包括分别连接在驱动轴和转轴502外侧壁上的第一带轮507
和第二带轮508，第一带轮507与第二带轮508之间通过皮带509连接，矩形架302的下端设置有与滑轨301连接的滑块304，滑轨301的外侧壁上设置有用于固定滑块304的紧固螺杆，滑块304的活动距离与活动板505的活动距离相同，通过固定滑块304的位置相应的对活动板505的位置起到固定的效果。
43.参照图1-6，一种陶瓷内衬复合钢管生产加工设备的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
44.s1、在对复合钢管进行加工前通过螺钉结构将外筒204固定连接在钢管203的外侧并将钢管203和外筒204对应插接在圆环202内，使得主动辊503与外筒204接触并启动多个电动推杆601使得钢管203固定；
45.s2、待弧形夹块602对钢管203位置固定后启动液压杆401使得支撑板402竖直运动，使得多组辅助辊404贴合连接在外筒204的外侧，起到辅助传动的效果并抑制振动；
46.s3、启动第一电机102并在减速箱103的传动下进行减速控制，使得圆盘201做圆周运动并对钢管203进行离心操作；
47.s4、在第一电机102启动的同时启动第二电机506，第二电机506驱动轴外侧的第一带轮507在皮带509的传动下会同时带动转轴502转动，保持转轴502的转速与圆盘201的转速一致，并在多个主动辊503的转动下可以保证外筒204与钢管203同步转动，避免钢管203端头固定处与其余位置产生扭力并出现扭曲变形的情况，保证加工的稳定性。
48.应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。